城镇污水处理厂强化生物脱氮除磷的工艺优化探索与应用

袁 飞，马一行，卫鸣志

(1. 上海环保<集团>有限公司，上海 200433；2. 上海奉锦环境建设管理有限公司，上海 201422)

自2008年1月1日开始，《太湖流域城镇污水处理厂主要水污染物排放限值》在江苏省太湖流域正式实施[1]，我国各地污水处理厂建设陆续迈进“一级A”时代，近年更是部分地方标准提出了“(准)IV类水”标准甚至“双五”标准。据住建部最新统计数据，截至2019年底，全国城市和县城污水处理厂共4 140座，日处理能力为21 450万m3，年处理量为620.86亿m3。其中，执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准的占53.2%[2]。

近年来，城镇污水处理厂处理水量逐年呈上升趋势，但进水各指标浓度整体呈下降趋势[3]，其中，BOD5的下降尤为明显也尤为关键，面对不断提高的排放标准，碳源不足的问题日益突出。统计数据显示，城镇污水处理厂进水BOD/COD的平均值为0.4，进水可生化性在中等水平；碳氮比偏低，生物脱氮存在碳源不足的问题；BOD/TP维持在28左右，理论上可以满足生物除磷的需求，但由于生物脱氮利用了进水中的大量碳源，可能导致生物除磷所需的碳源缺乏[3]。很多污水处理厂呈现出生物处理段去除效率不足的窘况，混凝剂、碳源等药剂大量、过量投加的现象较为普遍，化学品药剂所带入水体的潜在环境风险巨大。

对于大多数城镇污水处理厂而言，一级A排放标准的各项指标中，经二级生化处理后大部分指标没有太大困难，但总磷(TP)稳定达标可能需要依靠化学除磷，而总氮(TN)指标往往是城镇污水处理厂提标后稳定达标的关键指标，其中，硝态氮和溶解性不可氨化有机氮则是达标难点。……